PLL
div>
ENABLE
LPF
От +2.7 до +5.5
D
PLL
VDD
PLL
COM
VCO
VCO
IN / EXT
DVDD
CLK
4 В
DCOM
Разделяй
BY-N
8
4
2
1
VCO
CHARGE
НАСОС
ЭТАП
ДЕТЕКТОР
AD9774
CLK
IN / OUT
От +2.7 до +5.5
D
Рисунок 25. Часы Divider с PLL для инвалидов
КСР ОПЕРАЦИИ
14-битовый ЦАП с 1,2 V и исходной
управления усилителя показана на рисунке 26. ЦАП состоит из
большой МОП текущего массива источник, способный обеспечить до
20 мА полномасштабной ток, я
OUTFS
. Массив делится на 31
равные токи, которые образуют пять наиболее значимых бит
(MSB). Следующие четыре бита или среднего бит состоит из 15 равных
источники тока, значения которых 1/16th из MSB текущего
источника. Остальные LSBs бинарные взвешенных фракций
среднего бит источников тока. Все эти источники тока являются
переключился на один или другой из 2 выходных узлов (например, IOUTA
IOUTB или) через МОП дифференциального тока выключателей. Осуществлять-
ING среднего и нижнего биты с источниками тока, а
R-2R лестнице, повышает динамические характеристики для многочастотный
или низкой амплитуды сигналов и помогает поддерживать высокий ЦАП
Выходное сопротивление (например,> 100 K Ω).
AD9774
-12 -
REV. B
От +2.7 до +5.5
1.20V REF
REFLO
AVDD
Автоматическое кодирующее устройство
МСУПН
0,1 F
LSB
SWITCHES
Сегментированный
SWITCHES
1.91k
IOUTA
IOUTB
CURRENT
ИСТОЧНИК
ARRAY
REFIO
FS ADJ
0,1 F
50пФ
AD9774
REFCOMP
0,1 F
Рисунок 26. Блок-схема внутреннего ЦАП, 1,2 V ведения,
и цепей управления номер
Полномасштабной выходного тока регулируется ссылка кон-
усилитель низкой степенью минерализации и может быть установлен от 2 мА до 20 мА с помощью внеш-
NAL резистора R
SET
. Внешнего резистора в сочетании с
как управляющий усилитель ведения и опорного напряжения,
REFIO, устанавливает ссылку тока, я
REF
, Что отражается на
для сегментированных источников тока с соответствующим фактором расширения.
Полномасштабной ток, я
OUTFS
, Как раз 32 раз
значен
ие Я
REF
.
КСР Transfer Function
AD9774 содержит дополнительные выходы, IOUTA
и IOUTB. IOUTA обеспечит около полномасштабной тока из-
говоря, я
OUTFS
, Когда все биты высоким (например, КСР код = 16383)
в то время как IOUTB, дополнительных выходных, не дает тока.
Тока на выходе появляется на IOUTA и IOUTB является функцией
Тион как входной код, и я
OUTFS
и может быть выражена следующим образом:
IOUTA = (КСР CODE / 16384) × I
OUTFS
(1)
IOUTB = (16383 - DAC КОД) / 16 384 × I
OUTFS
(2)
где КСР кода = 0 до 16383 (т. е. десятичном представлении).
Как уже упоминалось ранее, я
OUTFS
является функцией ссылку
тока
REF
, Что номинально установленного опорного напряжения
V
REFIO
и внешнего резистора R
SET
. Это может быть выражено как:
Я
OUTFS
= 32 × I
REF
(3)
где я
REF
= V
REFIO
/ R
SET
(4)
2 токовых выхода, как правило, диск резистивной нагрузки
непосредственно или через трансформатор. Если постоянное соединение не требуется, IOUTA
IOUTB и должны быть непосредственно связаны с соответствующих резистивных
нагрузки, R
LOAD
, Которые связаны с аналогового общего, ACOM. Внимание
, что R
LOAD
может представлять эквивалентное сопротивление нагрузки рассматривается
IOUTA или IOUTB как это было бы в случае прекращения вдвойне
50 или 75 Ω Ω кабеля. Одного состава выходного напряжения появляется
на IOUTA и IOUTB узлов просто:
V
Ута
= IOUTA × R
LOAD
(5)
V
OUTB
= IOUTB × R
LOAD
(6)
Обратите внимание, что полномасштабное значение V
Ута
и V
OUTB
не должны
превышать указанного диапазона соблюдения выход для поддержания образце
fied искажения и линейности работы.
Дифференциального напряжения V
DIFF
, Выступая по IOUTA и
IOUTB это:
V
DIFF
= (IOUTA - IOUTB) × R
LOAD
(7)
Подставляя значения IOUTA, IOUTB и я
REF
; V
DIFF
может
быть выражена следующим образом:
V
DIFF
= ((2 КСР CODE - 16 383) / 16 384) ×
V
DIFF
= ((32 R
LOAD
/ R
SET
) × V
REFIO
(8)
Последние два уравнения остановиться на некоторых из преимуществ
операционной AD9774 дифференциально. Во-первых, дифференциальные
операции поможет отменить синфазных источников ошибок свя-
ated с IOUTA и IOUTB такие как шум, искажения и постоянного тока
смещения. Во-вторых, дифференциал код зависит от текущих и
последующее напряжение, В
DIFF
, В два раза стоимость одного состава
выходное напряжение (т. е. V
Ута
или V
OUTB
), Что позволяет в два раза
Мощность сигнала в нагрузку.
Обратите внимание, что температурный дрейф прирост производительности на один-
состава (VOUTA и VOUTB) или дифференциальный выход (V
DIFF
) От
AD9774 может быть повышена путем выбора температуры слежения
резисторов R
LOAD
и R
SET
в связи с их радиометрические соотношение
Корабль, как показано в формуле 8.
ВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
AD9774 содержит внутренний 1,20 V запрещенной зоны ссылку
, которые можно легко отключить или отменено внешних
ссылки. REFIO служит как вход или выход, в зависимости
от того, внутренние или внешние ссылки выбран. Если
REFLO привязан к ACOM, как показано на рисунке 27, внутренние
ссылка активируется и обеспечивает REFIO 1,20 В на выходе. В
этом случае внутренние ссылки должны быть компенсированы внешне
с керамическим чип конденсатор 0,1 μ F или более из REFIO
в REFLO. Если какой-либо дополнительной нагрузки не требуется, должны REFIO
буферизуемых с внешним усилителем с входного тока см
щения-
Аренда менее 100 нА.
50пФ
1,2 V REF
AVDD
REFLO
CURRENT
ИСТОЧНИК
ARRAY
От +2.7 до +5.5
REFIO
FSADJ
2k
0,1 F
AD9774
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
LOAD
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ
ВНЕШНИЕ
REF BUFFER
0,1 F
REFCOMP
Рисунок 27. Внутренний номер конфигурации
Внутренний источник опорного напряжения может быть отключена при подключении к REFLO
AVDD. В этом случае внешняя ссылка может затем быть применены
в REFIO как показано на рисунке 28. Внешняя ссылка может
обеспечить фиксированную опорного напряжения для повышения точности и
производительность сноса или различной опорного напряжения для усиления контроля.
Обратите внимание, что 0,1 μ F компенсации конденсатор не требуется
поскольку внутренние ссылки инвалидов, а также высоким входным им-
pedance (например, 1 M Ω) от REFIO минимизирует загрузку
внешние ссылки.
AD9774
-13 -
REV. B
50пФ
1,2 V REF
AVDD
REFLO
CURRENT
ИСТОЧНИК
ARRAY
От +2.7 до +5.5
REFIO
FS ADJ
R
SET
AD9774
ВНЕШНИЕ
REF
Я
REF
=
V
REFIO
/ R
SET
AVDD
ССЫЛКИ
CONTROL
УСИЛИТЕЛЬ
V
REFIO
0,1 F
REFCOMP
Рисунок 28. Внешние ссылки конфигурации
Справочная CONTROL УСИЛИТЕЛЬ
AD9774 содержит также встроенный усилитель управления,
используется для регулирования масштаба выходного ЦАП полного тока, я
OUTFS
.
Управляющий усилитель настроен в качестве преобразователя VI, как показано на рисунке
на рисунке 28, такой, что его нынешние выходные, я
REF
, Определяется
отношение V
REFIO
и внешнего резистора R
SET
, Как указано
в уравнении 4. Я
REF
копируется на сегментированных текущего
источников с соответствующим фактором расширения для установки я
OUTFS
, как указано в
Уравнение 3.
Управления усилителя позволяет в широком (10:1) корректировка службы
Я
OUTFS
более 2 мА до 20 мА Диапазон установив Я
REF
между
62,5 μ и μ 625 А. Широкого диапазона от я
OUTFS
обеспечивает ряд преимуществ применения. Первая выгода связана
непосредственно к рассеиваемой мощности на AD9774, который про-
пропорциональна Я
OUTFS
(См. раздел диссипации Power).
Второе преимущество связано с 20 дБ перестройки, что полезно
для управления системой целях наживы.
Есть два способа, которым я
REF
может изменяться при фиксированном
R
SET
. Первый метод подходит только для одной системы питания в
где внутренние ссылки инвалидов, а также общего режима
напряжение REFIO варьируется над соблюдением диапазон 1,25 V
до 0,10 В. REFIO может управляться одним источником питания усилителя или
ЦАП, что позволяет мне
REF
будет меняться для фиксированных R
SET
. С
входное сопротивление REFIO около 1 M Ω, простой,
низкая стоимость R-2R ЦАП лестнице настроен в режиме напряжение
топологии могут быть использованы для управления усилением. Эта схема показана
на рисунке 30 использованием AD7524 и внешних 1,2 V ведения,
AD1580.
Второй метод может быть использован в системе снабжения двойственный
которые синфазное напряжение REFIO является неизменной, и я
REF
является
изменялась внешнего напряжения V
GC
, Применительно к R
SET
через амплитуды
усилителя. Примером этого метода показан на рисунке 29, в котором
внутреннего стандарта используется для установки синфазное напряжение
управления усилителя 1,20 В. внешнего напряжения V
GC
, Является
ссылки на ACOM и не должна превышать 1,2 В. Значение
R
SET
такое, что я
REFMAX
и я
REFMIN
не превышает 62,5 μ
625 и μ соответственно. Связанных с ними уравнений на рисунке 29
могут быть использованы для определения значения R
SET
.
50пФ
1,2 V REF
AVDD
REFLO
CURRENT
ИСТОЧНИК
ARRAY
От +2.7 до +5.5
REFIO
FSADJ
R
SET
AD9774
Я
REF
V
GC
1 F
Я
REF
= (1,2-V
GC
) / R
SET
С V
GC
V
REFIO
И 62,5
Я
REF
625A
0,1 F
REFCOMP
Рисунок 29. Двойная Поставка усиления контроля цепи
Аналоговые выходы
AD9774 производит две дополнительные выходы,
IOUTA и IOUTB, которые могут быть сконфигурированы для одного класса или
дифференциальные операции. IOUTA и IOUTB могут быть конвертированы
в дополнительных одного состава напряжения мероп
риятия, V
Ута
и
V
OUTB
, С помощью нагрузочного резистора, R
LOAD
, Как описано в КСР
Передача функций по формулам раздела 5 по 8.
дифференциального напряжения V
DIFF
, Существующие между V
Ута
и V
OUTB
,
также могут быть преобразованы в единый состава напряжение через трансформатор
или дифференциальный усилитель конфигурации.
Рисунок 31 показывает, эквивалентные схемы аналоговых выхода
AD9774, состоящий из параллельных сочетание МОП-диф-
ТИАЛ текущего выключатели, связанные с каждым сегментированных текущего
источника. Выходное сопротивление IOUTA IOUTB и опреде-
определяется эквивалентное параллельное сочетание МОП
переключатели и, как правило, к 100 Ω параллельно с 5 пф. Из-за
характер устройства МОП, выходной импеданс также
слабо зависит от выходного напряжения (т. е. V
Ута
и V
OUTB
)
и, в меньшей степени, аналоговые напряжения питания, AVDD и
полномасштабной ток, я
OUTFS
. Хотя в выходной импеданс
зависимость сигнала может быть источником постоянного и переменного тока нелинейности линейного
Ити (т.е. искажения), его последствия могут быть ограничены, если определенных мер предосторожности
tions к сведению.
1.2V
50пФ
1,2 V REF
AVDD
REFLO
CURRENT
ИСТОЧНИК
ARRAY
От +2.7 до +5.5
REFIO
FSADJ
R
SET
AD9774
Я
REF
=
V
REF
/ R
SET
AVDD
V
REF
V
DD
R
Полный пансион
OUT1
OUT2
AGND
DB7-DB0
AD7524
AD1580
К 0.1V 1.2V
0,1 F
REFCOMP
Рисунок 30. Один источник усиления контроля цепи
AD9774
-14 -
REV. B
AD9774
AVDD
IOUTA
IOUTB
R
LOAD
R
LOAD
Рисунок 31. Эквивалентные Analog выходной цепи
IOUTA и IOUTB также отрицательные и положительные напряжения
соответствие диапазона. Отрицательный диапазон соответствие производства
-1,0 V устанавливается в пределах разбивка процесса CMOS.
Операции после этого максимальный предел может повлечь за собой распад
вниз выходного каскада и повлиять на надежность AD9774.
Положительных значений соблюдения выход слабо зависит от
полномасштабной выходной ток,
я
OUTFS
. Это немного снижается от
номинальная 1,25 В для я
OUTFS
= 20 мА до 1,00 В для я
OUTFS
=
2 мА. Операции после положительных значений этого требования будет
заставить клипирования выходного сигнала, что серьезно ухудшает
AD9774 в линейности и искажения производительности.
Для приложений, требующих постоянного оптимального линейность, IOUTA
и / или IOUTB должна поддерживаться на уровне виртуальной землей через
IV ор конфигурация усилителя. Поддержание IOUTA и / или IOUTB
на виртуальной земле держит выходное сопротивление AD9774
фиксированной, что значительно снижает ее влияние на линейность. Однако,
не обязательно приводит к оптимальному искажения perfor-
Манс из-за ограничений IV ОУ. Обратите внимание, что
INL / DNL спецификаций для AD9774 измеряются в этом
способом, используя IOUTA. Кроме того, эти постоянного линейности specifi-
катионов остаются практически не влияют на указанной мощности
поставки диапазоне напряжений от 2,7 до 5,5 В.
Операционная AD9774 с пониженным напряжением на выходе, который раскачивается на
IOUTA и IOUTB в дифференциальной или однотактный выход
конфигурация уменьшает сигнал зависимости от его выходного им-
pedance повышая тем самым производительность искажений. Хотя
Напряжение соблюдения спектр IOUTA IOUTB и простирается от
-1,0 В до 1,25 В, искажения оптимальной производительности достигается
при максимальной полного сигнала на IOUTA и IOUTB
не превышает примерно 0,5 В. правильно выбранной транс-
бывший с заземленным центра крана позволит AD9774 для
предоставить необходимые мощности и уровней напряжения в зависимости от нагрузки
при сохранении сокращения качели напряжение на IOUTA и
IOUTB. DC-связанных приложений, требующих дифференциальных или
однотактный выход конфигурация дол
на размер R
LOAD
Аккорд-
не понимая. См. Применение AD9774 разделе примеры
различных конфигураций производства.
Наиболее значительное улучшение в AD9774 в искажении
и низкий уровень шумов осуществляется с использованием дифференциальных выходных
конфигурации. Синфазных источников ошибок как IOUTA
IOUTB и может быть существенно уменьшена на общий режим
отказ от трансформатора или дифференциального усилителя. Эти
синфазных источников ошибок включать четного порядка искажения
продукты и шум. Повышение производительности в искажении
станет более значительным, как восстановленный сигнал в
Частота увеличивается содержание и / или его уменьшение амплитуды.
Искажений и шумов исполнении AD9774 также
слабо зависит от аналоговых и цифровых поставок, а также
полномасштабной текущие настройки, я
OUTFS
. Работа с аналогового на поставку
5,0 V обеспечивает максимальную запас для внутреннего МОП текущего
источников и дифференциальных выключателей приведет к повышению искажения
производительность. Хотя я
OUTFS
может быть установлен между 2 мА и
20 мА, выбрав я
OUTFS
20 мА обеспечит лучшие DIS-
искажения и низкий уровень шумов. Шум исполнении
AD9774 зависит от цифровых питания (DVDD), выходной частоты
частоты, и увеличивается с ростом тактовой частоты. Операционные
AD9774 с низким уровнем напряжения логических уровней от 3 до 3,3 V и V
будет несколько уменьшить количество на чипе цифрового шума.
Таким образом, AD9774 достигает оптимального искажений и
низкий уровень шумов при соблюдении следующих условий:
(1) дифференциальной операции.
(2) Позитивные качели напряжение на IOUTA и IOUTB ограничено
0,5 В.
(3) IOUTFS значение 20 мА.
(4) Analog питания (AVDD) установлена на уровне 5,0 В.
(5) Цифровые питания (DVDD) и этап Lock Луп поставкы
(PLLVDD) установлена на уровне 3,0 В до 3,3 В с соответствующим логике
уровнях.
Обратите внимание, что переменного исполнении AD9774 характеризуется
в соответствии с вышеупомянутыми условиями эксплуатации.
Цифровых входов / выходов
Цифровому входу AD9774 состоит из 14 контактов ввода данных
и часы, контактный вход и несколько контактов входного контроля. С
некоторые из внутренней логики управляется DVDD и PLLVDD,
они должны быть установлены в том же или аналогичного уровня для обеспечения надлежащего
совместимость с любыми внешними логики / драйверов. 2 цифровых
выходы AD9774, PLL LOCK и CLK OUT происходят
от внутреннего PLL схема, и поэтому его логических уровней выходной
будет установлена PLLVDD.
14-битный параллельный входов данные соответствуют стандартным положительных бинарных
кодирования, где DB13 является наиболее значащий бит (MSB), и DB0
является наименее значащий бит (LSB). IOUTA производит полномасштабной
выходной ток, когда все биты данных в логике 1. IOUTB про-
duces дополнительных выходных с полномасштабной нынешнего разделения
между двумя выходами в зависимости от входного кода.
Цифровой интерфейс реализован с помощью края вызвало
хозяин раба защелки и предназначена для поддержки часов и вход
скорость передачи данных достигает 32 MSPS. Часы могут работать в любой
рабочий цикл, который отвечает указанным защелки длительность импульса, как показано на
Рисунок 1. Установка и удерживайте раз может изменяться в
тактовый цикл, пока указанные минимальные сроки будут выполнены.
Цифровые входы CMOS-совместимый с логикой, пороги,
V
Порог,
установлен примерно половина цифрового положительные поставки
(Т. е. DVDD или PLLVDD) или
V
ПОРОГ
= DVDD / 2 (± 20%)
Внутренний цифровой схемотехнике AD9774 может работать
на поставку цифровой диапазон напряжений от 2,7 до 5,5 В. В результате,
цифровые входы могут также учитывать TTL уровень, когда это DVDD
набор для размещения максимально высокого уровня напряжения TTL
драйверы V
OH (MAX)
. DVDD от 3 до 3,3 V V, как правило, обеспечить
надлежащего совместимость с большинством семей TTL логики. Рисунок 32
показывает, эквивалентной цифровой входной цепи для передачи данных и синхронизации
ресурсов.
AD9774
-15 -
REV. B
DVDD
DIGITAL
INPUT
Рисунок 32. Эквивалентные цифровой вход
С AD9774 способна обновляется до 32 MSPS,
качество часов и входных сигналов данные имеют важное значение в
достижения оптимальной производительности. Операционная AD9774
с ограниченными качели логики и соответствующий цифровой поставки
(DVDD) приведет к низкой данных проходных и на чипе
цифрового шума. Водителей цифровых схем интерфейса данных
должны быть указаны для удовлетворения минимальных установки и проводить раз
от AD9774, а также ее необходимо мин / макс входного логического уровня
порогов.
Цифровой сигнал пути должно быть кратким и запустить длина соответствует
чтобы избежать задержек несоответствие распространения. Включение низким
значение резисторов (например, 20 Ω до 100 Ω) между AD9774
цифровые входы и выходы драйвера могут быть полезны в уменьшении любого
перелетов и мелодии на цифровых входов, которые способствуют
Данные проходной.
Внешних схем драйверов часы д
лжны обеспечить AD9774
с низким входным часов дрожания заседании мин / макс логических уровней
, обеспечивая быстрый края. часы края Быстрый поможет свести к минимуму
какой-либо колебаний, которые будут проявляться в виде фазового шума на реконструкцию
structed сигнала. Таким образом, часы ввода должна определяться
быстрый логики семьи подходит для применения.
СОН И SNOOZE Режим работы
AD9774 имеет функцию SLEEP, который выключает выход
текущий и уменьшает ток до менее чем 5 мА в течение
Указанный диапазон поставку 2,7 В до 5,5 В и температуре
диапазона. Этот режим может быть активирован путем применения логический уровень "1"
в SLEEP булавкой. AD9774 занимает менее 0,1 μ ы к власти
вниз и около 6,4 μ ы к власти резервного копирования.
Режим SNOOZE следует рассматривать в качестве альтернативы
Мощность экономии вариант, если власти до характеристик
Спящий режим не подходит. Этот режим, который включается
, применяя логический уровень "1" SNOOZE контактный, отключает
AD9774 Цифровые фильтры только, в результате чего значительное влияние на
сбережений. Оба сна и SNOOZE контакты должны быть связаны с
DCOM, если экономия энергии не требуется.
POWER DISSIPATION
The power dissipation, P
D
, of the AD9774 is dependent on
several factors, including: (1) AVDD, PLLVDD, and DVDD,
the power supply voltages; (2) I
OUTFS
, the full-scale current
output; (3) f
CLOCK
, the update rate; and (4) the reconstructed
digital input waveform. The power dissipation is directly pro-
portional to the analog supply current, I
AVDD
, and the digital
supply current, I
DVDD
. Я
AVDD
is directly proportional to I
OUTFS,
as shown in Figure 33, and is insensitive to f
CLOCK
.
Conversely, I
DVDD
is dependent on both the digital input wave-
form, f
CLOCK
, and digital supply DVDD. Figures 34 and 35
show I
DVDD
as a function of full-scale sine wave output ratios
(F
OUT
/f
CLOCK
) for various update rates with DVDD = 5 V and
DVDD = 3 V, respectively. Note, how I
DVDD
is reduced by more
than a factor of 2 when DVDD is reduced from 5 V to 3 V.
Я
OUTFS
– mA
30
0
2
20
4
6
8
10
12
14
16
18
25
20
15
10
5
Я
AVDD
– mA
Рисунок 33. Я
AVDD
vs. I
OUTFS
RATIO –
е
OUT
/
е
CLOCK
200
180
20
0,01
1,0
0,10
Я
DVDD
– mA 100
80
60
40
140
120
160
0
32MSPS
16MSPS
8MSPS
4MSPS
Рисунок 34. Я
DVDD
vs. Ratio @ DVDD = 5 V
RATIO –
е
OUT
/
е
CLOCK
100
0
0,01
1,0
0,10
Я
DVDD
– mA
90
50
80
70
60
40
30
20
10
32MSPS
16MSPS
8MSPS
4MSPS
Рисунок 35. Я
DVDD
vs. Ratio @ DVDD = 3 V
For those applications requiring the AD9774 to operate under the
following conditions: (1) AVDD, PLLVDD and DVDD = +5 V;
(2) f
CLOCK
> 25 MSPS; and (3) ambient temperatures > 70 ° C;
proper thermal management via a heatsink or thermal epoxy is
рекомендуется.
AD9774
-16 -
REV. B
APPLYING THE AD9774
OUTPUT CONFIGURATIONS
The following sections illustrate some typical output configura-
tions for the AD9774. Unless otherwise noted, it is assumed
что я
OUTFS
is set to a nominal 20 mA. For applications requir-
ing the optimum dynamic performance, a differential output
configuration is suggested. A differential output configuration
may consist of either an RF transformer or a differential op amp
конфигурации. The transformer configuration provides the opti-
mum high frequency performance and is recommended for any
application allowing for ac coupling. The differential op amp
configuration is suitable for applications requiring dc coupling, a
bipolar output, signal gain and/or level shifting.
A single-ended output is suitable for applications requiring a
unipolar voltage output. A positive unipolar output voltage will
result if IOUTA and/or IOUTB is connected to an approximately
sized load resistor, R
LOAD
, referred to ACOM. This configura-
tion may be more suitable for a single-supply system requiring a
dc-coupled, ground referred output voltage. Alternatively, an
amplifier could be configured as an IV converter, thus convert-
ing IOUTA or IOUTB into a negative unipolar voltage. Это
configuration provides the best dc linearity since IOUTA or
IOUTB is maintained at a virtual ground.
DIFFERENTIAL COUPLING USING A TRANSFORMER
An RF transformer can be used to perform a differential-to-
single-ended signal conversion as shown in Figure 36.
differentially coupled transformer output provides the optimum
distortion performance for output signals whose spectral content
lies within the transformer's passband. An RF transformer such
as the Mini-Circuits T1-1T provides excellent rejection of
common-mode distortion (ie, even-order harmonics) and noise
over a wide frequency range. It also provides electrical isolation
and the ability to deliver twice the power to the load. Транс-
formers with different impedance ratios may also be used for
impedance matching purposes. Note that the transformer
provides ac coupling only.
R
LOAD
AD9774
22
21
Mini-Circuits
T1-1T
OPTIONAL R
DIFF
IOUTA
IOUTB
Рисунок 36. Differential Output Using a Transformer
The center tap on the primary side of the transformer must be
connected to ACOM to provide the necessary dc current path
for both IOUTA and IOUTB. The complementary voltages
appearing at IOUTA and IOUTB (ie, V
Ута
и V
OUTB
)
swing symmetrically around ACOM and should be maintained
with the specified output compliance range of the AD9774.
differential resistor, R
DIFF
, may be inserted in applications in
which the output of the transformer is connected to the load,
R
LOAD
, via a passive reconstruction filter or cable. R
DIFF
опреде-
mined by the transformer's impedance ratio and provides the
proper source termination that results in a low VSWR. Обратите внимание, что
approximately half the signal power will be dissipated across R
DIFF
.
DIFFERENTIAL USING AN OP AMP
An op amp can also be used to perform a differential-to-single-
ended conversion as shown in Figure 37. The AD9774 is
configured with two equal load resistors, R
LOAD
, of 25 Ω .
differential voltage developed across IOUTA and IOUTB is
converted to a single-ended signal via the differential op amp
конфигурации. An optional capacitor can be installed across
IOUTA and IOUTB, forming a real pole in a low-pass filter.
The addition of this capacitor also enhances the op amp's distor-
tion performance by preventing the DAC's high slewing output
from overloading the op amp's input.
AD9774
22
IOUTA
IOUTB
21
C
ОПТ
500
225
225
500
25
25
AD8055
Рисунок 37. DC Differential Coupling Using an Op Amp
The common-mode rejection of this configuration is typically
determined by the resistor matching. In this circuit, the differ-
ential op amp circuit using the AD8055 is configured to provide
some additional signal gain. The op amp must operate from a
dual supply since its output is approximately ± 1.0 V. A high
speed amplifier capable of preserving the differential perform-
ance of the AD9774 while meeting other system level objectives
(ie, cost, power) should be selected. The op amps differential
gain, its gain setting resistor values and full-scale output swing
capabilities should all be considered when optimizing this circuit.
The differential circuit shown in Figure 38 provides the neces-
sary level-shifting required in a single supply system. В этом случае,
AVDD, which is the positive analog supply for both the AD9774
and the op amp, is also used to level-shift the differential output
of the AD9774 to midsupply (ie, AVDD/2). The AD8041 is a
suitable op amp for this application.
AD9774
22
IOUTA
IOUTB
21
C
ОПТ
500
225
225
1k
25
25
AD8041
1k
AVDD
Рисунок 38. Single-Supply DC Differential Coupled Circuit
SINGLE-ENDED UNBUFFERED VOLTAGE OUTPUT
Figure 39 shows the AD9774 configured to provide a unipolar
output range of approximately 0 V to +0.5 V for a doubly termi-
nated 50 Ω cable since the nominal full-scale current, I
OUTFS
, Из
20 mA flows through the equivalent R
LOAD
of 25 Ω . В этом случае,
R
LOAD
represents the equivalent load resistance seen by IOUTA.
The unused output (IOUTB) can be connected to ACOM di-
rectly. Different values of I
OUTFS
и R
LOAD
can be selected as
AD9774
-17 -
REV. B
long as the positive compliance range is adhered to. One addi-
tional consideration in this mode is the integral nonlinearity
(INL) as discussed in the Analog Output section of this data
sheet. For optimum INL performance, the single-ended, buff-
ered voltage output configuration is suggested.
AD9774
IOUTA
IOUTB
21
50
50
V
Ута
= 0 TO +0.5V
Я
OUTFS
= 20mA
22
Рисунок 39. 0 V to +0.5 V Unbuffered Voltage Output
SINGLE-ENDED BUFFERED VOLTAGE OUTPUT
КОНФИГУРАЦИЯ
Figure 40 shows a buffered single-ended output configuration in
which the op amp U1 performs an IV conversion on the AD9774
output current. U1 maintains IOUTA (or IOUTB) at a virtual
ground, thus minimizing the nonlinear output impedance effect
on the DAC's INL performance as discussed in the Analog
Output section. Although this single-ended configuration typi-
cally provides the best dc linearity performance, its ac distortion
performance at higher DAC update rates may be limited by
U1's slewing capabilities. U1 provides a negative unipolar output
voltage and its full-scale output voltage is simply the product of
R
Полный пансион
и я
OUTFS
. The full-scale output should be set within U1’s
voltage output swing capabilities by scaling I
OUTFS
and/or R
Полный пансион
.